Файл: Управление данными (пособие).pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 31.03.2021

Просмотров: 1659

Скачиваний: 26

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

 

31

преподаватель

дисциплина

1

m

 

или

 

с

 

использованием

 

обозначений

 

типа

 

преподаватель

дисциплина

 

На

 

обоих

 

примерах

 

изображена

 

связь

 

типа

 

1:

m

 

между

 

сущностью

 

преподаватель

 

и

 

сущностью

 

дисциплина

Другой

 

характеристикой

 

связи

 

в

 

каждом

 

из

 

рассмотренных

 

выше

 

случаев

 

является

 

обязательность

 (

mandatory

связи

 

или

 

ее

 

необязательность

 (

а

 

только

 

допустимая

 

возможность

для

 

конкретного

 

экземпляра

 

сущности

Например

для

 

конкретного

 

преподавателя

или

 

конкретной

 

учебной

 

дисциплины

наличие

 

связи

 

с

 

одним

 

или

 

большим

 

числом

 

экземпля в

 

 

сущности

 

может

 

быть

 

обязательной

 

или

 

необязательной

.  

ро другой

Действительно

для

 

преподавателя

 

его

 

связь

 

с

 

преподаваемыми

 

им

 

дисциплинами

 

мы

 

можем

 

сформулировать

 

следующими

 

различными

 

вариантами

 

Каждый

 

преподаватель

 

преподает

 

не

 

более

 

одной

 (

а

 

может

 

и

 

ни

 

одной

учебной

 

дисциплины

 … – 

это

 

необязательная

 

связь

 

степени

 

1

 

Каждый

 

преподаватель

 

обязательно

 

преподает

 

какую

-

либо

но

 

только

 

одну

 

учебную

 

дисциплину

 …– 

это

 

обязательная

 

связь

 

степени

 

1.

 

 

Каждый

 

преподаватель

 

может

 

преподавать

 

любое

 

число

 (

в

 

том

 

числе

 

и

 

ни

 

одной

учебной

 

дисциплины

 …– 

это

 

необязательная

 

связь

 

язательной

 

связи

 

степенью

 

 

преподаватель

степени

 

m

.

 

 

Каждый

 

преподаватель

 

обязательно

 

преподает

 

одну

 

или

 

большее

 

число

 

учебных

 

дисциплин

 …– 

это

 

обязательная

 

связь

 

степени

 

m

.

 

Обязательность

 

или

 

необязательность

 

связи

 

на

 ER-

диаграммах

 

можно

 

обозначать

 

следующим

 

образом

 

для

 

необ

     

 

для

 

необязательной

 

связи

 

степенью

 

m

 

 

преподаватель

 

 

для

 

обязательной

 

связи

 

степенью

 

1

  

преподаватель

           

 

для

 

обязательной

 

связи

 

степенью

 

m

 

 

преподаватель

 


background image

 

32

Таким

 

образом

обозначение

 

следующего

 

вида

 

на

 ER–

диаграмме

 

преподаватель

дисциплина

Иванов

Орлов

Физика

Петров

Смирнов

Математика

История

Сидоров

Попов

Информатика

Кузнецов

Химия

 

представляет

 

собой

 

случай

когда

 

каждый

 

преподаватель

 

обязательно

 

ведет

 

какую

-

либо

но

 

только

 

одну

 

дисциплину

  (

обязательная

 

связь

 

степенью

 

1

), 

но

 

при

 

этом

 

конкретная

 

дисциплина

 

может

 

вестись

 

как

 

несколькими

 

преподавателями

так

 

и

 

может

 

никем

 

не

 

вестись

 (

необязательная

 

связь

 

степени

 

m

).  

Диаграмма

 

следующего

 

вида

 

соответствует

 

ситуации

когда

 

преподаватель

 

может

 

вести

  (

а

 

может

 

и

 

не

 

вести

не

 

более

 

одной

 

дисциплины

а

 

каждая

 

дисциплина

 

может

 

вестись

 

не

 

более

 

чем

 

одним

 

преподавателем

  (

но

 

может

 

и

 

никем

 

не

 

вестись

). 

Это

 

связь

 

один

-

к

-

одному

 

с

 

необязательной

 

принадлежностью

 

связи

 

экземплярам

 

обеих

 

сущностей

препо

вател

дисциплина

да

ь

Иванов

Физика

Петров

Математика

Сидоров

Информатика

Кузнецов

Химия

 

Следующая

 

диаграмма

 

соответствует

 

ситуации

когда

 

преподаватель

 

может

 

вести

 

любое

 

число

 

дисциплин

  (

в

 

том

 

числе

 

и

 

не

 

одной

)  

а

 

каждая

 

дисциплина

 

обязательно

 

ведется

 

одним

 

или

 

нескольким

 

преподавателями

Это

 

связь

 

многие

-

ко

-

многим

 

с

 

обязательной

 

п ин длежностью

 

связи

 

экземплярам

 

сущности

   

ПРЕПОДАВАТЕЛИ

 

и

 

обязательной

 

экземплярам

 

сущности

 

ДИСЦИПЛИНА

,

р а


background image

 

33

преподаватель

дисциплина

Иванов

Орлов

Физика

Петров

Смирнов

Математика

История

Сидоров

Информатика
Химия

Попов

Электроника

Кузнецов

Философия

 

Еще

 

о

 

сущностях

их

 

свойствах

 

и

 

связях

 

между

 

ними

 

Как

 

видно

 

из

 

вышеизложенного

построение

 

модели

 

предметной

 

области

 

на

 

данном

  (

инфологическом

этапе

 

состоит

 

в

 

выделении

 

в

 

ней

 

сущностей

определении

 

их

 

свойств

 

и

 

связей

 

между

 

ними

 

и

 

построении

 

соответствующей

 

ER-

диаграммы

Такая

 

диаграмма

 

позволяет

 

в

 

компактном

 

виде

 

представить

 

информацию

 

о

 

предметной

 

области

которая

 

затем

 

должна

 

быть

 

отражена

 

в

 

проектируемой

 

базе

 

данных

.  

Следует

 

обратить

 

внимание

 

на

 

следующую

 

проблему

возникающую

 

при

 

решении

 

задачи

 

описания

 

предметной

 

области

 

в

 

понятиях

 

модели

 

сущность

-

связь

т

.

е

средствами

 ER-

диаграмм

Проектировщику

 

базы

 

данных

 

необходимо

 

реши

е

ть

каки

 

элементы

 

и

 

характеристики

 

предметной

 

области

 

должны

 

быть

 

представлены

 

в

 

модели

 

в

 

виде

 

объектов

-

сущностей

какие

 

в

 

виде

 

их

 

свойств

 

(

атрибутов

), 

а

 

какие

 

в

 

виде

 

связей

 (

отношений

между

 

ними

Дело

 

в

 

том

что

 

на

 

самом

 

деле

 

отличие

 

этих

 

категорий

 

друг

 

от

 

друга

 

является

 

не

 

абсолютным

а

 

относительным

Один

 

и

 

тот

 

же

 

объект

 

предметной

 

области

 

в

 

одних

 

ситуациях

 

може

представлен

с

а

т

 

быть

 

 

как

 

амостоятельн я

 

сущность

а

 

в

 

других

 

как

 

свойство

 

другого

 

объекта

Например

элемент

 

АДРЕС

 

может

 

выступать

 

в

 

качестве

 

свойства

 (

атрибута

сущности

 

СТУДЕНТ

а

 

может

 

рассматриваться

 

как

 

самостоятельный

 

объект

обладающий

 

своим

 

набором

 

свойств

 (

ГОРОД

УЛИЦА

ДОМ

, …), 

и

 

связанный

 

с

 

сущностью

 

СТУДЕНТ

 

связью

 

типа

 

ПРОЖИВАЕТ

Также

 

относительно

 

различие

 

между

 

категориями

 

сущность

 

и

 

связь

Например

связь

 

между

 

сущностями

 

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

 

и

 

ДИСЦИПЛИНА

 

может

 

при

 

желании

 

интерпретироваться

 

и

 

представляться

 

как

 

самостоятельная

 

сущность

  (

можно

 

назв

 

которая

в

 

свою

 

очередь

 

как

 

сущн

и

например

 

свойством

 

УЧЕБНИКИ

ю

 

преподавателем

 

по

 

егорий

 

сущн

 

четко

 

определенное

 

функциональное

 

назначение

четко

 

ать

 

ее

   

ПРЕПОДАВАЕМАЯ

_

ДИСЦИПЛИНА

),

 

и

ость

может

 

обладать

 

каким

-

либо

 

своими

 

свойствам

представляющим

 

литературу

используему

учебной

 

дисциплине

.  

Принимая

 

во

 

внимание

 

сказанное

уточним

 

определение

 

кат

ость

свойство

 

и

 

связь

 

следующим

 

образом

Под

 

сущностью

 

или

 

объектом

 

понимается

 [1, 2] 

конкретный

 

опознаваемый

 

предмет

элемент

единица

  (

реальные

 

или

 

абстрактные

), 

имеющие


background image

 

34

опре

ны

ы

 

 

 – 

рес

 

информ

предметной

 

Свойства

 

выступают

 

в

 

качестве

 

характеристик

 

сущности

позволяя

 

в

 

частности

 

выделять

идентифицировать

 

данную

 

сущность

 

из

 

множества

 

других

 

сущностей

При

 

этом

в

 

качестве

 

свойств

 

сущности

 

могут

 

выступать

 

другие

 

сущности

 

предметной

 

области

И

 

в

 

этом

 

случае

 

представление

 

сущности

 

в

 

форме

 

совокупности

  (

агрегации

ее

 

свойств

 

есть

 

выражение

 

в

 

модели

 

и

 

сущ

Связь

 –

 

также

 

используется

 

для

 

выражения

 

отно

лее

 

сущностями

фактически

 

поро

ств

ы

 

обычно

 

выступают

 

в

 

каче

ности

свой

уры

 

и

 

способы

 

интерпретации

 

данных

рования

 

базы данных

 

может

на

 

более

 

поздних

 

этапах

 

ее

 

проектирования

 

потребовать

 

значительных

 

усилий

 

по

 

изменениям

 

структур

 

данных

 

и

 

кодов

 

интерпретирующих

 

их

 

программных

 

средств

 

или

 

даже

 

перепроектирования

 

системы

 

в

 

ц

к

,

с

и п

об

делен

е

 

границ

в

 

данной

предметной

 

области

Добавим

функциональное

 

назначение

 

и

 

границы

обусловленные

 

контекстом

 

задач

в

 

рамках

 

которых

 

представляет

 

инте

ация

 

о

 

данной

 

области

.  

 

определенного

 

отношения

 

между

 

сущностью

-

агрегацией

ностями

выступающими

 

в

 

качестве

 

ее

 

свойств

.  

 

это

 

категория

которая

шений

 

между

 

сущностями

но

в

 

отличие

 

от

 

категории

 

свойство

связь

как

 

выражение

 

отношения

 

между

 

двумя

 

и

 

бо

ждает

 

новую

 

сущность

которая

 

сама

 

может

 

обладать

 

набором

 

собственных

 

свой

не

 

являющихся

 

свойствами

 

каждой

 

из

 

связываемых

 

ею

 

сущностей

.  

Забегая

 

вперед

заметим

что

 

в

 

рассматриваемой

 

ниже

 

реляционной

 

модели

 

данных

,

 

как

 

самостоятельные

 

объекты

 

предметной

 

области

так

 

и

 

связи

 

между

 

ними

 

представляются

 

с

 

помощью

 

однотипных

 

структур

 

данных

а

 

именно

 – 

реляционных

 

таблиц

-

отношений

В

 

последнем

 

случае

когда

 

такая

 

таблица

 

представляет

 

связь

 

между

 

объектами

эти

 

объект

стве

 

атрибутов

образующих

составной

 

ключ

 

таблицы

.  

Решение

 

вопросов

 

определения

 

и

 

взаимоотношения

 

категорий

 

сущ

ства

связи

 

входит

 

в

 

задачу

 

проектирования

 

семантической

 

модели

 

предметной

 

области

Эта

 

задача

 

в

 

большой

 

степени

 

является

 

неформализованной

.

 

При

 

этом

 

очень

 

важно

 

понимать

 

необходимость

 

как

 

можно

 

более

 

точного

 

определения

 

границ

 

предметной

 

области

 

именно

 

на

 

этапе

 

инфологического

 

проектирования

 

базы

 

данных

Дело

 

в

 

том

что

 

от

 

решения

 

этого

 

вопроса

 

в

 

большой

 

степени

 

зависят

 

структ

 

при

 

последующем

 

построении

 

концептуальной

 

датологической

 

модели

 

данных

эффективность

 

функционирования

 

прикладных

 

подсистем

 

и

 

возможность

 

обслуживания

 

ими

 

запросов

 

пользователей

Неправильное

 

определение

 

границ

 

предметной

 

области

 

на

 

начальном

 

этапе

 

проекти

 

елом

э

Ка

 

уже

 

было

 

сказано

 

выше

свойство

 – 

то

 

категория

представляющая

 

характеристики

 

сущности

При

 

этом

 

одни

 

войства

 

сущност

 

озволяют

 

идентифицировать

 

ее

то

 

есть

 

выделять

 

из

 

множества

 

других

 

сущностей

другие

 

свойства

 

позволяют

 

объединять

 

множество

 

экземпляров

 

сущностей

ладающих

 

общими

 

свойствами

в

 

абстрактные

 

сущности

 – 

типы

 

или

 

классы


background image

 

35

Следует

днако

обратить

 

внимание на

 

то

ч о

 

абстрактная

 

категория

 

йство

 

объединяет

о

 

т

сво

 

элементы

информационные

 

единицы

 

предметной

 

иде

явл

предметной

 

области

и

 

в

 

этом

 

смысле

как

 

уже

 

ения

 

или

 

связи

 

межд

обенности

 

этого

 

отношения

Если

 

речь

 

идет

 

о

 

свойствах

выступающих

 

в

 

роли

 

идентификаторов

  (

ключей

сущности

то

 

между

 

ними

 

(

сущностью

 

и

 

ее

 

свойствами

имеет

 

место

 

обязательная

 

связь

 

типа

 

один

-

к

-

одному

Так

например

отношение

 

между

 

сущностью

 

СТУДЕНТ

 

и

 

идентифицирующими

 

ее

 

свойствами

 – 

сущность

 

КОД

_

СТУДЕНТА

 

и

 

сущность

 

ПАСПОРТ

 

можно

 

представить

 

в

 

виде

 

области

также

 

попадающие

 

под

 

определение

 

категории

 

сущность

  (

нечто

 – 

нтифицируемое

 

в

 

предметной

 

области

). 

Проще

 

говоря

свойства

 

также

 

яются

 

одним

 

из

 

типов

 

сущностей

 

говорилось

представление

 

некоторой

 

сущности

 

в

 

форме

 

агрегации

 

других

 

сущностей

выступающих

 

в

 

качестве

 

ее

 

свойств

является

 

выражением

 

одного

 

из

 

видов

 

отношений

 

между

 

сущностями

Определение

 

сущности

 

А

в

 

виде

 

агрегации

 

А

{<

свойство

 1>, <

свойство

 2>, …, <

свойство

 

n

>}  

является

 

ни

 

чем

 

иным

как

 

выражением

 

определенного

 

отнош

у

 

сущностями

-

свойствами

 

и

 

сущностью

-

носителем

 

этих

 

свойств

Рассмотрим

 

ос

Имеет

_

код

1,1

1,1

1,1

Студент

Код

_

студента

Имеет

_

паспорт

1,1

Паспорт

 

 

Рис

. 4.3. 

Диаграмма

 

сущности

 

СТУДЕНТ

 

с

 

идентифицирующими

 

ее

 

сущностями

-

свойствами

 

Именно

 

наличие

 

обязательной

 

связи

 

типа

 

один

-

к

-

одному

 

и

 

делает

 

эти

 

свойства

 

идентификаторами

 

данной

 

сущности

Другие

 

свойства

 

сущности

представляющие

 

те

 

или

 

иные

 

сущности

находятся

 

с

 

ей

 

в

 

необязательной

 

связи

 

типа

 

один

 

ко

 

многим

То

 

есть

 

конкретная

 

сущность

 

может

 

иметь

 

е инст енное

 

значение

 

конкретного

 

свойства

  (

это

 

значение

 

может

 

и

 

отсутствовать

), 

однако

 

конкретное

 

значение

 

этого

 

свойства

 

может

 

присутствовать

 

у

 

различных

 

экземпляров

 

сущностей

Причем

 

эта

 

связь

 

носит

 

обязательный

 

характер

 

со

 

стороны

 

сущности

определяемой

 

этими

 

свойствами

Со

 

стороны

 

же

 

сущности

-

свойства

 

связь

 

может

 

быть

 

как

 

обязательной

так

 

и

 

необязательной

Отношение

 

сущности

 

СТУДЕНТ

 

с

 

сущностями

выступающими

 

в

 

качестве

 

ее

 

свойств

можно

 

представить

 

в

 

виде

 

следующей

 

диаграммы

 (

рис

4.4). 

Как

 

показано

 

на

 

диаграмме

значение

 

свойств

 

код

 

и

 

паспорт

 

н

д

в

должны

 

быть

 

уникальными

 

для

 

всех

 

экземпляров

 

сущности

 

студент

 

и

 

обязательно

 

должны